高压电机的冷却方式分很多种

高压电机的冷却方式分很多种

高压电机的冷却方式分很多种:

1. 自冷却IC411,既TEFC;

2. 强制冷却IC416,既TEBC或者TEBV;

3. 空空冷,IC611;

4. 空水冷,IC81W;

以下几种为独立冷却设计:

1. 空水冷,IC86W;

2. 空空冷,IC666;

以下是通过管道的冷却设计:

1. 通过管道进行自冷却,IC31;

2. 通过管道的独立冷却设计,IC37;

除此之外就是开放式自冷却!

高压电机的冷却方式很多,常见的就是以上几种,要根据高压电机的环境进行选择,包括电机的机长,机高,装的地方能否满足,并且要确定哪种冷却方式能够满足。

高压变频器方案

一、概述 高压变频器调速系统是将变频调速技术应用于大功率高压电机调速的一种电力换流装置,是国家大型设备节能技术改造及建设推广项目,应用范围广泛,应用高压变频调速器能大幅度降低电机的电耗,其节能效果一般在30%以上,具有明显的节能与环保效益,对提高企业的能源利用率,延长设备的使用寿命,减少设备运行费用与设备维护费用,确保用户的用电质量与用电可靠性,能起到极大的促进作用。在社会积极倡导各行业节能、减排的今天,甲方同时也做出积极地响应。甲方对现场控制对象(高惯量风机)提出的高性能控制装置高压变频器无疑就是其中的一例。根据现场使用情况、工艺要求,利用选用优良的大功率、高电压变频控制装置,不但可以调节电机的转速、转矩充分发挥其电气机械特性,而且可以更大程度上为钢厂、社会节能同时能够获得的更大的经济效益。本系统方案就是给现场高惯量风机选择一款综合性能较好的高压变频器。 二、被控设备基本参数、工作环境、电网情况 1、风机: 型号:Y5-2*48N026.5F 流量:700000m3/h 转速:965r/min 转动惯量:23000kg/m3 2、驱动电机: 型号:YBPK710-6 额定功率:2240KW 额定电压:6KV 额定电流:261A 变频运行:电动机Y型接法效率:96.0% 功率因素:0.86 绝缘等级:F 3、设备现场环境情况: 温度:0-40℃湿度:≤95%,不凝露 4、10KV电网情况 额定电压:10KV 正常电压波动范围:+/-10% 额定频率:50HZ 频率变化范围:+/-10% 三、高压变频器控制方案及选择 交流变频调速技术是现代化电气传动的主要发展方向之一,它不仅调速性能优越,而且节能效果良好。实践证明,驱动风机、水泵的大、中型笼型感应电动机,采用交流变频调速技术,节能效果显著,控制水平也大为提高。目前,变频调速技术已广泛应用于低压(380V)电动机,但在中压(3000V以上)电动机上却一直没有得到广泛应用,造成这种情况的主要原因是目前在低压变频器中广泛应用的功率电子器件均为电压型器件,耐压值基本都在1200-1800V,研制高压变频器难度较大,为了攻克这一技术难题,国内外许多科研机构及大公司都倾注大量人力物力进行研究,工业发达国家高压变频器技术已趋于成熟,国外几家著名电器公司都有高压大容量变频器产品,典型的如美国A-B(罗克韦尔自动化公司所属品牌)、欧洲的西门子公司、ABB 公司等。这些公司产品的电压一般为3-10kv,容量从250-4000kw,所采用的控制方式、变流方式及其他方面的关键技术也有很大差别。 A-B 从1990 年研制成功并开始投入商业运行的变频器主要采CSI-PWM技术,即电流源逆变-脉宽调制型变频器,采用电流开关器件,无需升降压变压器即可以直接输出6KV 电压,分强制风冷和水冷型,功率从300 到18000 马力,至今已经应用于多个行业上千台应用记录。是最有影响力,最为广泛接受的中压变频技术。美国罗宾康公司采用大量低压电压型开关器件,配合特殊设计的多脉冲多次级抽头输出隔离整流变压器,同样能够实现输出端直接6 千伏输出,由于是大量低压元件串接,故被称之为多极化电压性解决方案。西门子公司和ABB 公司分别采用中压IGBT 和IGCT 器件,是典型的电压型变频器。器件耐压等级为4160/3300V,直接输出电压最高达3300V。所以国内也有将此种方案称为高中方案,对应的将6KV-6KV(如A-B 方案)称为高高方案。中压变频器的发展和广泛应用是最近十几年的事情,相比之下低压变频器的应用却已经有超过二十年的时间。在中压变频器大面积推广应用之前,也出现了另外一种方案。即采用升降压变压器的“高-低-高”式变频器,

电机的冷却方式及其代号

电机的冷却方式及其代号 一、概念部分: 1)冷却:电机在进行能量转换时,总是有一小部分损耗转变成热量,它必须通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去,这个散发热量的过程,我们就称为冷却。 2)冷却介质:传递热量的气体或液体介质。 3)初级冷却介质:温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走。 4)次级冷却介质:温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过电机的外表面或冷却器将初级冷却介质放出的热量带走。 5)最终冷却介质:热量传递到最后的冷却介质。 6)周围冷却介质:电机周围环境的气体或液体介质。 7)远方介质:一种远离电机的介质,通过进、出口管或通道吸入电机热量和排出冷却介质至远方。 8)冷却器:使一种冷却介质的热量传递到另外一种冷却介质,并保持两种冷却介质分开的装置。 二、冷却方法代号的内容规定 1、电机冷却方法代号主要由冷却方法标志(IC)、冷却介质的回路布置代号、冷却介质代号以及冷却介质运动的推动方法代号所组成。 IC+回路布置代号+冷却介质代号+推动方法代号 2、冷却方法标志代号是英文国际冷却(International Cooling)的字母缩写,用IC表示。 3、冷却介质的回路布置代号用特征数字表示,我们公司主要采用的有0、 4、6、8等,下面分别说一下它们的含义。

4、冷却介质代号有如下规定: 如果冷却介质为空气,则描述冷却介质的字母A可以省略,我们所采用的冷却介质基本上都为空气。

6、冷却方法代号的标记有简化标记法和完整标记法两种,我们应优先使用简化标记法,简化标记法的特点有,如果冷却介质为空气,则表示冷却介质代号的A,在简化标记中可以省略,如果冷却介质为水,推动方式为7,则在简化标记中,数字7可以省略。 7、比较常用的冷却方式有IC01、IC06、IC411、IC416、IC611、IC81W等。 举例说明:IC411 完整标记法为IC4A1A1 “IC”为冷却方式标志代号; “4”为冷却介质回路布置代号(机壳表面冷却) “A’’为冷却介质代号(空气) 第一个“1”为初级冷却介质推动方法代号(自循环) 第二个“1”为次级冷却介质推动方法代号(自循环) 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!

抽水蓄能发电电动机冷却方式研究

抽水蓄能发电电动机冷却方式研究 发表时间:2017-11-16T20:13:11.903Z 来源:《电力设备》2017年第20期作者:钱敏[导读] 摘要:随着电网容量的不断增大和用电需求的多样化,电网对安全性、稳定性、经济性和调节能力有了更高的要求,从电力系统的电力电量平衡和提高电网稳定性考虑,抽水蓄能发电电动机在现代电力系统中占有相当重要的位置。 (江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司江苏 213300)摘要:随着电网容量的不断增大和用电需求的多样化,电网对安全性、稳定性、经济性和调节能力有了更高的要求,从电力系统的电力电量平衡和提高电网稳定性考虑,抽水蓄能发电电动机在现代电力系统中占有相当重要的位置。我国抽水蓄能发电电动机已逐渐从依赖进口,走上自主研发的道路,关键技术的创新正是大批将要兴建的抽水蓄能电站所用机组开发的基础。 关键词:发电电动机;通风系统;冷却方式引言 抽水蓄能发电电动机的每极容量、转速等参数一般高于常规电机,相对地,通风系统的设计难度也很大。冷却方式是决定发电电动机参数及结构的重要因素,采用模拟试验与计算分析相结合的方法研究不同的冷却方式能够达到的冷却效果,不仅可以掌握电机内流场现象的特点,而且能够预期电机各发热部件的温度分布。 1模拟试验方法 在通风冷却系统内具有流体流动相似特点的通风模拟试验能够反映电机整体流场现象的特点,本文分别对旋转挡风板结构、固定挡风板结构及带风扇的固定挡风板结构进行了通风模拟试验研究。掌握了不同冷却方式下的风量及上、下风道风量分配,检验是否存在空气流动漩涡和死区等流场现象,从而论证了三种冷却方式的优缺点。 试验的理论依据是相似法则,利用量纲分析的方法决定相似准则并正确处理试验数据。量纲分析的目的之一就是找出影响过程的各独立物理量正确地组合成无量纲数的方法。 电机通风系统包括旋转的压力元件和各种形状的风阻元件,但它有以下几个方面的流动特性:(1)风路全是由短的风道组成,截面多变化,因此局部阻力为主,沿程阻力很小只占10%左右; (2)全部压头由转子产生,压头正比于转子周速平方; (3)电机中转动部件中的气流产生很大的搅动作用,在风道中造成很高紊流度,深圳发电电动机的雷诺数约为4.29×107,处于充分紊流状态; (4)由于封闭循环系统中空气周而复始,没有外来气流影响,边界条件可以自动建立。 根据相似法则,深圳发电电动机通风模型以几何相似为基础,尺寸比例选用1∶2.5,使得模型具有适中的尺寸,安装方便,满足试验测量要求。 2冷却方式研究 通风系统的设计不仅要冷却各发热部件,使其温升低于要求的温升限值,更要控制温度的不均匀度,以避免定子铁心的翘曲、绝缘脱壳等问题。在通风系统的设计中,由通风系统各部分尺寸的选择来决定风量的大小,通过结构的优化来改善流道的条件以降低流道的压力损失,对于通风系统局部挡板、密封结构的设计可以避免流体产生风堵、死区、涡流等现象,因此,通风系统的设计是提供高效冷却条件,较小通风损耗的基础。本文涉及的深圳抽水蓄能发电电动机应用通风模型试验对固定挡风板和旋转挡风板的结构进行了试验论证,为深圳发电电动机通风冷却系统的选择提供了依据。另外,还进行了带离心式风扇的固定挡风板结构的试验,考核风量的增加及在阳江、敦化等发电电动机上应用的可能性。固定挡风板结构的通风模型示意见图1;旋转挡风板结构的通风模型示意见图2;带风扇固定挡风板结构的通风模型示意见图3。

一次风机高压变频器冷却方案

高压变频器冷却方案 由于变频器本体在运行过程中有一定的热量散失,为保证变频器具有良好的运行环境,需要为变频器室配备一套独立的冷却系统。综合冷却系统的投资和运营成本、设备维护量、无故障运行时间,现提出以下三种冷却系统解决方案: 一、空调密闭冷却方式 1.1系统介绍 为了提高高压大功率变频器的应用稳定性,解决好高压变频器环境散热问题。目前常用的办法是:密闭式空调冷却。该方法主要是为高压变频器提供一个固定的具有隔热保温效果的房间,根据高压变频器的发热量和房间面积大小计算出空调的制冷量,从而配备一定数量的空调。 采用空调冷却时,房间的建筑面积过大会增加空调冷却负荷。同时,由于变频器排出的热风不能被空调全部吸入冷却,因此,造成系统运行效率低,造成节约能源的二次浪费。变频器室内的冷热风循环情况如下图所示。 变频器从柜体的正面和后面吸入空气,经柜顶风机将变频器内部的热量带走排到室内。从而在变频器室上部形成一个温度偏高、压力偏高的气旋涡流区,在变频器的正面部分形成一个偏负压区。在运行中,变频器功率柜正面上部区域实际上是吸入刚排出的热风进行冷却,形成气流短路风不能达到有效的冷却效果。空调通常采用下进上出风结构,从而与变频器在一定程度上形成了“抢风”现象,这就是“混合循环区”。在这个区域变频器吸入的空气不完全是空调降温后的冷空气,空调的降温处理也没有把变频器排出的热空气全部降温,从而导致了整个冷却系统的运行效率不高。 变频器自身是节能节电设备,而通常采用的空调式冷却则造成能源的二次浪费。这种情况在大功率、超大功率的变频应用系统中更加明显。 1.2空调技术特点

a)高效制冷 b)广角送风,室温均匀舒适 c)防冷风设计,送风舒适 d)独立除湿 e)低温、低电压启动 f)室外机耐高温运转 g)室内密闭冷却 h)防尘效果好 i)运行成本高

利德华福高压变频器分析

利德华福高压变频器 应用范围 近年来,我国年工业生产总值不断提高,但是能耗比却居高不下,高能耗比已成为制约我国经济发展的瓶颈,为此国家投入大量资金支持节能降耗项目,其中高压变频调速技术已越来越广泛的应用在各行各业,它不仅可以改善工艺,延长设备使用寿命,提高工作效率等,最重要的是它可以“节能降耗”,这一点已被广大用户所认可,且深受关注。 从1998年开始,利德华福人通过一年开发,一年开局试验,一年市场考验,其研发制作的HARSVERT-A系列高压变频调速系统,完全具有自主知识产权,适合国内电网特性,符合国内用户使用习惯。该系列高压变频调速系统自2000年投入国内市场后,在市政供水、电力、冶金、石油、石化、水泥、煤炭等行业陆续投入运行。由于安装便捷、操作简单、运行稳定、安全可靠、维护方便,并在节能、节电、省人、省力、自动控制、远程监控等方面效果显著,以及优异的产品性价比和周到的服务,受到用户的广泛欢迎。 火力发电:引风机、送风机、吸尘风机、压缩机、排污泵、锅炉给水泵等 冶金:引风机、除尘风机、通风机、泥浆泵、除垢泵等 石油、化工:主管道泵、注水泵、循环水泵、锅炉给水泵、电潜泵、卤水泵、引风机、除垢泵等 市政供水:水泵等 污水处理:污水泵、净化泵、清水泵等 水泥制造:窑炉引风机、压力送风机、冷却器吸尘风机、生料碾磨机、窑炉供气风机、冷却器排风机、 分选器风机、主吸尘风机等 造纸:打浆机等 制药:清洗泵等 采矿行业:矿井的排水泵和排风扇、介质泵等 其他:风洞试验等 系统原理

HARSVERT-A系列高压变频调速系统采用单元串联多电平技术,属高-高电压源型变频器,直接3、6、10KV输入,直接3、6、10KV高压输出。变频器主要由移相变压器、功率模块和控制器组成。 系统结构

高压变频器的冷却方式

一、引言 在电力、化工、煤矿、冶金等工业生产领域要求高压变频器有极高的可靠性。影响高压变频器的可靠性指标有多项,其中在设计过程中其散热与通风是一个至关重要的环节。目前高压变频器有高-低-高式、元件直接串联式、中点箝位多电平式、单元级联式等多种方式,一般来讲,上述各种方式的高压变频器,其效率一般都可达到96~98%;但由于设备功率大,在正常工作时,仍要产生大量的热量。为保证设备的正常工作,把大量的热量散发出去,优化散热与通风方案,进行合理的设计与计算,实现设备的高效散热,对于提高设备的可靠性是十分必要的。 高压变频器设备功率较大,4%的功率损耗主要以热量形式散失在运行环境当中。如果不能及时有效的解决变频器室的工作环境温度问题,将直接危及变频器本体的运行安全;最终因为温度过高,导致变频器过热保护动作跳闸。为保证变频器具有良好的运行环境,必须对变频器及运行环境的温度控制采取措施。 二、冷却方式 通过变频器工程应用经验的积累,针对不同的应用环境现场提供完整的变频器冷却系统解决方案。常用的几种冷却方式主要包括:⑴风道开放式冷却;⑵空调密闭冷却;⑶空-水冷密闭冷却;⑷设备本体水冷却;⑸上述方式组合冷却。 1.风道开放式冷却 1.1冷却过程 冷风经变频室通风入口滤网进入变频器,经过对机体进行冷却后,再由变频器风道出风口将热风排出。 1.2安装方式 风道开放式冷却安装比较简单,只需在变频室的墙壁上开两个通风入口,安装上滤网,然后在变频器的柜顶风罩上向外引出出风口风道即可,如下图1所示: 1.3系统特点 (1)施工简单,维护量大; (2)费用低廉; (3)运行稳定性依赖于当地环境 2.空调密闭冷却 2.1容量选择原则 按照变频器的发热量和控制室环境实用面积来选择空调的容量。 2.2安装方式 变频器室安装空调时,要求变频器控制室空间要尽可能小,并且做好密封,避免夏季室外温度高带来的加热效应。空调的安装位置可根据现场实际情况布置在变频器两侧。具体设备布局如下图2所示。 2.3系统特点 (1)急速高效制冷 (2)童锁功能,防止误操作 (3)广角送风,室温均匀舒适 (4)防冷风设计,送风舒适 (5)独立除湿 (6)低温、低电压启动 (7)室外机耐高温运转 (8)室内密闭冷却

高压变频器技术规范书

****有限公司130吨锅炉工程高压变频调速成套装置 技 术 规 范 书 ****有限公司 2014年11月

1、总则 1.1本技术条件的使用范围为****有限公司锅炉替代与背压机改造工程一次风机、二次风机、引风机高压电机所用的高压变频调速成套装臵。它包括高压变频调速成套装臵的功能设计、结构、性能、安装等方面的技术要求。 1.2本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,乙方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。 1.3 如果乙方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,则意味着乙方提供的设备(或系统)完全符合本规范书的要求 1.4 本设备技术规范书所使用的标准如遇与乙方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。 1.5本规范经甲、乙双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等法律效力。 1.6本设备规范书未尽事宜,由甲乙双方协商确定。 2、技术要求 2.1 遵循的主要标准 Q/(GZ)ZGPE1-2004 ZINVERT系列高压变频调速系统通用技术条件 IEC 76 Power Transformer; IEC 529 Protection Classes of Cases (IP code); IEC 1131/111 PLC Correlative norms; IEC 68 Correlative tests; IEC68-2-6 抗振动标准 IEC68-2-27 抗冲击标准 IEC 1175 Design of signals and connections; IEC 801 Electro-magnetic radiation and anti-surge-interference; IEC 870 Communication protocol;

电机的冷却方式及其代

电机的冷却方式及其代集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

电机的冷却方式及其代号 一、概念部分: 1)冷却:电机在进行能量转换时,总是有一小部分损耗转变成热量,它必须通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去,这个散发热量的过程,我们就称为冷却。 2)冷却介质:传递热量的气体或液体介质。 3)初级冷却介质:温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走。 4)次级冷却介质:温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过电机的外表面或冷却器将初级冷却介质放出的热量带走。 5)最终冷却介质:热量传递到最后的冷却介质。 6)周围冷却介质:电机周围环境的气体或液体介质。 7)远方介质:一种远离电机的介质,通过进、出口管或通道吸入电机热量和排出冷却介质至远方。 8)冷却器:使一种冷却介质的热量传递到另外一种冷却介质,并保持两种冷却介质分开的装置。 二、冷却方法代号的内容规定 1、电机冷却方法代号主要由冷却方法标志(IC)、冷却介质的回路布置代号、冷却介质代号以及冷却介质运动的推动方法代号所组成。 IC+回路布置代号+冷却介质代号+推动方法代号 2、冷却方法标志代号是英文国际冷却(InternationalCooling)的字母缩写,用IC表示。 3、冷却介质的回路布置代号用特征数字表示,我们公司主要采用的有0、 4、6、8等,下

4、冷却介质代号有如下规定: 如果冷却介质为空气,则描述冷却介质的字母A可以省略,我们所采用的冷却介质基本上都为空气。

6、冷却方法代号的标记有简化标记法和完整标记法两种,我们应优先使用简化标记法,简化标记法的特点有,如果冷却介质为空气,则表示冷却介质代号的A,在简化标记中可以省略,如果冷却介质为水,推动方式为7,则在简化标记中,数字7可以省略。 7、比较常用的冷却方式有IC01、IC06、IC411、IC416、IC611、IC81W等。 举例说明:IC411完整标记法为IC4A1A1 “IC”为冷却方式标志代号; “4”为冷却介质回路布置代号(机壳表面冷却) “A’’为冷却介质代号(空气) 第一个“1”为初级冷却介质推动方法代号(自循环) 第二个“1”为次级冷却介质推动方法代号(自循环)

(整理)高压变频器散热与通风的设计

高压变频器散热与通风的设计 硬件2009-06-02 10:56 阅读52 评论1 字号:大中小 1、引言 在电力、化工、煤矿、冶金等工业生产领域要求高压变频器有极高的可靠性。影响高压变频器的可靠性指标有多项,其中在设计过程中其散热与通风是一个至关重要的环节。目前高压变频器有高-低-高式、元件直接串联式、中点箝位多电平式、单元级联式等多种方式,一般来讲,上述各种方式的高压变频器,其效率一般可达95~97%;但由于设备功率大,一般为mw级,在正常工作时,仍要产生大量的热量。为保证设备的正常工作,把大量的热量散发出去,优化散热与通风方案,进行合理的设计与计算,实现设备的高效散热,对于提高设备的可靠性是十分必要的。 高压变频器在正常工作时,热量来源主要是隔离变压器、电抗器、功率单元、控制系统等,其中作为主电路电子开关的功率器件的散热、功率单元的散热设计、及功率柜的散热与通风设计最 为重要。 2、功率器件的散热设计

通常对igbt或igct模块来说,其pn结不得超过125℃,封装外壳为85℃。有研究表明,元器件温度波动超过±20℃,其失效率会增大8倍。功率器件散热设计关乎整个设备的运行安全。 2.1 在进行功率器件散热设计时应注意的事项 (1)选用耐热性和热稳定性好的元器件和材料,以 提高其允许的工作温度; (2)减小设备(器件)内部的发热量。为此,应多选用微功耗器件,如低耗损型igbt,并在电路设计中尽量减少发热元器件的数量,同时要优化器件的开关频率以减少发热量; (3)采用适当的散热方式与用适当的冷却方法,降 低环境温度,加快散热速度。 以目前最常见的单元级联式高压变频器为例,对其中一个功率单元为例进行热设计。功率器件采用igbt,其电路如图1所示。 2.2 损耗功率的估算 在设备稳态运行时,功率单元内整流二极管、igbt、续流二极管总的功率损耗即为散热器的耗散功率。因此热设计的第一步就是对上述器件的总功耗进行估算。

电机冷却方式介绍

一、概念部分: 1)冷却:电机在进行能量转换时,总是有一小部分损耗转变成热量,它必须通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去,这个散发热量的过程,我们就称为冷却。 2)冷却介质:传递热量的气体或液体介质。 3)初级冷却介质:温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走。 4)次级冷却介质:温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过电机的外表面或冷却器将初级冷却介质放出的热量带走。 5)最终冷却介质:热量传递到最后的冷却介质。 6)周围冷却介质:电机周围环境的气体或液体介质。 7)远方介质:一种远离电机的介质,通过进、出口管或通道吸入电机热量和排出冷却介质至远方。 8)冷却器:使一种冷却介质的热量传递到另外一种冷却介质,并保持两种冷却介质分开的装置。 二、冷却方法代号的内容规定 1、电机冷却方法代号主要由冷却方法标志(IC)、冷却介质的回路布置代号、冷却介质代号以及冷却介质运动的推动方法代号所组成。 IC+回路布置代号+冷却介质代号+推动方法代号 2、冷却方法标志代号是英文国际冷却(International Cooling)的字母缩写,用IC表示。 3、冷却介质的回路布置代号用特征数字表示,我们公司主要采用的有0、 4、6、8等,下面分别说一下它们的含义。

4、冷却介质代号有如下规定: 如果冷却介质为空气,则描述冷却介质的字母A可以省略,我们所采用的冷却介质基本上都为空气。 5、冷却介质运动的推动方法,主要介绍四种。

6、冷却方法代号的标记有简化标记法和完整标记法两种,我们应优先使用简化标记法,简化标记法的特点有,如果冷却介质为空气,则表示冷却介质代号的A,在简化标记中可以省略,如果冷却介质为水,推动方式为7,则在简化标记中,数字7可以省略。 7、比较常用的冷却方式有IC01、IC06、IC411、IC416、IC611、IC81W 等。 举例说明: IC411 完整标记法为 IC4A1A1 “IC”为冷却方式标志代号; “4”为冷却介质回路布置代号(机壳表面冷却) “A’’为冷却介质代号(空气) 第一个“1”为初级冷却介质推动方法代号(自循环) 第二个“1”为次级冷却介质推动方法代号(自循环)

电厂 高压变频器电气室冷却方式节能解决方案2

高压变频器电气室冷却方式节能解决方案

一、概述 随着电力电子技术与交流变频技术的成熟,大容量高压变频调速技术、SVC、SVC等得到广泛应用。设备在正常工作时部分电能通过电子元器件、电器设备(如功率单元、隔离变压器、电抗器、电容器等)转换成热能的形式,因此设备冷却散热问题是设备稳定和安全运行的重要环节之一。大功率热源设备常用的运行环境冷却方式有:强制空气冷却、循环水冷却、热管换热冷却和空调冷却等。因强制风冷粉尘较大,已逐步淘汰;空调冷却因购置成本及运行费用、维护费用较高也较少采用;热管散热因成本太高、效果不是很理想,基本不采用。 二、高压变频器电气室通风散热方式 电力电子技术集成电气设备,对运行环境有一定要求,通常运行环境要求:+5 —+40 oC, 湿度<95%, 无凝露,无粉尘,所以用户在安装设备时会将设备安装在封闭的房间内,以保证设备稳定、安全、可靠的运行。但是设备内部带出来热量不排出室内或耗散,热量就会在室内聚集造成室温升高,这样就会影响设备的正常运行及设备的使用寿命。如何解决电气室热量散热的问题就成为设备应用中的一个课题。现以高压变频设备为例,常用的方式有三种: ①通风管道散热(强制空冷):通过管道把热空气直接排出室外,变频器抽取室外空气。 ②空调制冷散热方式:室内安装空调,通过空调制冷降温。 ③空-水冷装置散热方式:室外安装空-水冷装置。通过引风管道将变频器内部带出来热量引至空-水冷装置进行热交换,然后降冷却降温后的冷风引回变频器室。如下图: 室内室外 空-水冷装置散热方式

1、空-水冷散热装置基本原理 空-水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统,其应用技术在国内处于领先地位。其外形及原理如上图所示,从变频器出来的热风,经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中,散热器中通过温度低于33℃的冷水,热风经过散热片后,将热量传递给冷水,变成冷风从散热片吹出,热量被循环冷却水带走,保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。 安装空-水冷散热装置,要求必须在密闭环境中,为了提高冷却效果,安放设备的空间尽可能小。流入空-水冷散热装置的水为工业循环水,为保护设备,要求循环水的PH值为中性,且无腐蚀损坏铜铁的杂质,进水的水压一般为0.2~0.5Mpa,进水温度≤33℃。 空-水冷散热装置的维护简单易行,一般半年维护1次,进行冷却管道冲洗。 2、空-水冷散热装置特点: 设备放置在相对密闭的室内,热风被收集经过热交换器冷却后,回到室内,达到冷却效果。其特点是: (1)设备安装简单、快捷。 (2)设备使用寿命长、故障率低、性能可靠。 (3)设备的运营成本是同等热交换功率空调的1/4-1/5倍,在达到同等冷却量的条件下,空调一至两年的耗电即可购置并安装空-水冷散热系统。 (4)室内密闭冷却、干净卫生,变频器维护量低,提高变频器的稳定性。 3、高压变频器电气室三种通风散热方式比较

电机冷却技术

电机冷却技术 哈尔滨大电机研究所刘维维 一、电机的发热 发电机作为一种能量转换机构,在工作过程中不可避免地要伴随能量的损耗。主要包括:(一)磁通变化时,在铁芯内部产生的损耗——铁心损耗;(二)电流流经定子绕组是产生的损耗——绕组损耗;(三)电机工作过程中轴承等部件摩擦产生的损耗——机械损耗及附加损耗。这些损耗绝大部分都以热量的形式散失的电机内部使其温度升高,最终导致电机效率降低、运行的经济性变差,使用寿命缩短。 在电机工作过程中表征其内部损耗的一个重要指标就是电机的温升,如何减少电机损耗,改善冷却条件使热量散发出去,将电机温升控制在一定范围内是一项必须给予高度重视的任务。为此,从事电机研究的工作人员对电机的冷却方式在进行着不断的改进,努力寻求更高效更合理的冷却技术。 二、电机的冷却方式 从现有的电机冷却系统来看,电机的冷却方式主要有气冷(空气冷却、氢气冷却)、气液冷以及液冷(冷却介质主要包括水、油、氟利昂等)几种。 一般来说,空气冷却主要应用于中小型电机,广泛应用于各种型号的水轮发电机,从微型水轮发电机到诸如委内瑞拉的724.5MW的巨型水轮发电机均采用空气冷却技术。在国内同样有许多空冷机组,如葛洲坝二江电站的170MW低水头电机。30年代末以前,几乎所有的汽轮发电机都是采用空气冷却的,直至目前为止,空气冷却在汽轮发电机的冷却中仍占重要地位。 氢气冷却最早是由美国通用公司在汽轮发电机上引入使用的,并且随着技术水平的提高逐渐在大容量的汽轮发电机上得到应用,同时,也从早期的仅限于绕组表面氢气冷却发展为定子氢内冷——氢气流过定子铜线中的空芯钢管带走热量,从而达到冷却的目的。目前,氢气冷却主要应用于500MW以下的汽轮发电机组。 气液冷主要是应用于气冷不能满足散热要求的场合,由于液体具有相对于气体更大的比热和导热系统这些特点,用液体(主要是水)来替代部分气体使得冷却效果大为提升。普遍采用的气液冷为水气冷却——空心的定子绕组采用液体

高压变频器散热系统的研究与设计

收稿日期:2006-01-24 作者简介:黄 炜(1980-),男,江西新余人,硕士研究生,研究方向为电力电子技术,电力系统自动化. 文章编号:1005-0523(2006)05-0105-04 高压变频器散热系统的研究与设计 黄 炜1,何人望1,周 瑜2 (1.华东交通大学电气与电子工程学院;江西南昌330013;2.西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室710049) 摘要:针对6K V/2.5K W 的高压变频器散热系统进行了研究与设计.在对高压变频器散热系统提出总体要求的情况下,通过对散热器的设计和选择来对高压变频器主要器件(如:IG CT ,二极管等)进行散热方面的保护.而后,对风机和风道进行设计,并通过气体体积流量数据证明散热系统能够满足高压变频器运行的需要.关 键 词:高压变频器;散热器;IG CT;风机;风道中图分类号:T M921 文献标识码:A 1 引言 随着电力电子装置向小型化和轻量化发展,更 有效的散热技术成为了研究的重点,而如何设计出符合系统要求的散热系统则是电力电子装置研究中的热点与难点之一[1].高压变频器的散热系统,主要是针对功率半导体开关器件来设计.原因在于高压变频器发热的绝大部分是由于功率开关器件的损耗功率所引起的,或者说功率开关器件是高压变频器主要的热量来源.而功率开关器件本身对温度又比较敏感,温度的变化会影响器件的开通、关断过程,影响高压变频器的工作性能.而且当温度过度增高时,甚至会导致功率开关器件的永久损坏,从而使变频器无法工作.因此,大功率高压变频器的散热系统设计的好坏,直接关系到变频器能否安全稳定的工作. 2 高压变频器散热系统设计的总体要求 现今,在高压变频器的散热系统中,一般有强迫风冷散热和水冷散热两种方式.有资料表明,强制风冷的散热效果是自然风冷的10~20倍;水冷的散热效果是自然冷却的100~120倍[2].虽然后者具 有极高的散热效率,但通常系统结构复杂,造价昂贵.因此,在本次设计高压变频器的散热系统时,采用强迫风冷散热. 散热器的主要功能是保护半导体器件使其免受作为自身副产品产生的热量扰动而不正常运行.实际上,热传输与电传输有着极大的相似性,传输过程也有稳态和瞬态之分.热传输遵从热路欧姆定律: ΔT =PR th (1)式中:△T —温度差℃(相当于电势差);P —耗散的功率W (相当于电流);R th —热阻℃/W (相当于电阻). 从上式出现的热阻主要由三部分组成:PN 结-管壳的热阻R thjc ,管壳-散热器的热阻R thcs ,散热器-环境介质的热阻R thsa .其中第一种热阻由生产器件的厂家决定,是个定值,后两种热阻都可以通过选择不同的散热器而改变.我们在进行择散热的设计时,主要的也就是通过选择合适的后两种热阻以达到散热要求.在多数情况下,(1)式常常写成如下形式: ΔT =P (R thjc +R thcs +R thsa )(2)除冷却方式和热阻R th 之外,在高压变频器散热系统的设计中以下参数是必须预先给定的[3]: 3占据空间的有效容积; 第23卷第5期2006年10月 华东交通大学学报Journal of East China Jiaotong University V ol.23 N o.5Oct.,2006

电机冷却方式知识

电机冷却方式 今天在学习防爆电机的知识。YB3系列《低压隔爆型三相异步电动机》(机座号H63~355)的知识,对比了一下YB和YB2的资料,冷却方式都是IC411。 在百度上搜了一下网友的回答: 电机的冷却方式为IC416(全封闭,轴向风机冷却)IC411(全封闭,自带风扇冷却)或IC410(全封闭表面自冷) 411就是常用的泵后面带一个风扇,自己吹走自己的热量,使用于广大的场所,410是自己冷却的,什么都不带,靠自己散热,所以一般不使用这个,总怕过热,其实应该没什么问题,416就是风扇的类型不一样,其他都差不多,基本上电机就是风冷和自冷两个。 一、概念部分: 1)冷却:电机在进行能量转换时,总是有一小部分损耗转变成热量,它必须通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去,这个散发热量的过程,我们就称为冷却。 2)冷却介质:传递热量的气体或液体介质。 3)初级冷却介质:温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走。 4)次级冷却介质:温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过

电机的外表面或冷却器将初级冷却介质放出的热量带走。 5)最终冷却介质:热量传递到最后的冷却介质。 6)周围冷却介质:电机周围环境的气体或液体介质。 7)远方介质:一种远离电机的介质,通过进、出口管或通道吸入电机热量和排出冷却介质至远方。 8)冷却器:使一种冷却介质的热量传递到另外一种冷却介质,并保持两种冷却介质分开的装置。 二、冷却方法代号的内容规定 1、电机冷却方法代号主要由冷却方法标志(IC)、冷却介质的回路布置代号、冷却介质代号以及冷却介质运动的推动方法代号所组成。 IC+ 回路布置代号 + 冷却介质代号 + 推动方法代号 2 、冷却方法标志代号是英文国际冷却( International Cooling )的字母缩写,用 IC 表示。 3 、冷却介质的回路布置代号用特征数字表示,我们公司主要采用的有 0 、 4 、 6 、 8 等,下面分别说一下它们的含义。

减速电机的冷却介质及冷却方式

减速电机的冷却介质和冷却方式 作者:https://www.360docs.net/doc/e82808760.html, 减速电机的冷却状况决定了减速电机的温升,而温升又直接影响到减速电机的使用寿命和额定容量。因此,冷却问题是减速电机设计制造和运行维护中的重要问题,其核心是选择经济有效的冷却介质和冷却方式。 1.冷却介质 (1)气体。减速电机中采用的气体冷却介质有空气和氢气等。氢气的密度小(约为空气的1/10),可降低通风摩擦损耗,明显提高减速电机效率,且热容量大,能显著改善冷却效果,故在需要强化冷却手段的大型汽轮发减速电机(单机容量在BMW以上)中得以广泛应用。一般来说,从空气冷却改为氢气冷却后,汽轮发减速电机转子绕组的温升约降低一半,减速电机容量约提高1/4左右,效果是非常显著的。不过,采用氢气冷却的成本很高,并且还要求防漏、防爆等保证措施,因此大部分减速电机仍首选空气冷却。 (2)液体。主要采用水、油等冷却介质。由于液体的热容量和导热能力远大于气体,因此冷却效果也就优越得多。电力变压器大都采用油浸冷却方式。汽轮发减速电机改空气冷却为水冷,容量可成倍提高。不过,液体冷却中也面临泄漏和积垢堵塞等新问题。 2.冷却方式 减速电机的冷却方式有直接冷却(又称内部冷却)和间接冷却(又称外部冷却)两大类型。直接冷却将冷却介质(多为氢气和水)导入

发热体内,吸收热量并直接带走:间接冷却则以改善发热体外表的散热环境,即以提高对流换热能力为目标。显然,直接冷却的效果要比间接冷却好得多,且正因为直接冷却方式的不断发展才使减速电机的单机容量不断突破,并使巨型机问世。但直接冷却方式成本昂贵,减速电机的冷却结构也非常复杂,所涉及的知识内容超出了本课程的讲授范围,因此,下面仅扼要介绍间接冷却方式。 间接冷却方式的冷却介质主要是空气,具体有自然冷却、自扇冷却、他扇冷却三种形式。分述如下。 (1)自然冷却。不装设任何专门冷却装置,靠空气在减速电机中的自然流通来散热,只在几百瓦以下的小减速电机中采用。 (2)自扇冷却。在减速电机转轴上装有风扇,使冷却空气顺风道进入减速电机掠过发热表面带走热量。 按气体在减速电机中的流动方向,自扇冷却有内风扇轴向通风和径向通风或轴、径向混合通风以及外风扇自冷通风(图2.85)等多种形式。其中外风扇自冷通风方式多用于封闭式减速电机,意在加强机座外表面的对流散热效果。内风扇通风冷却方式适用于非封闭式减速电机。径向通风方式时,冷却空气经两端鼓入,穿过径向通风道由机座流出。轴向通风系统中,冷却空气一端进,另一端出,并有抽出式之分,但实际中多采用抽出式。

高压变频器技术要求_

XXX矿高压变频器技术要求 一、使用条件 1.环境温度范围: 0℃~40℃ 2.海拔高度:≤1000m 3.相对湿度范围:≤95% 4.运行地点无导电及易爆尘埃,无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。 5.电网情况:额定电压10000V±10%,额定频率50HZ±5% 6.额定功率:2×630kW 7.控制电机功率:2×450kW 8.象限数:二象限 9.拖动方式:采取一拖一 二、供货范围 高压变频器供货范围 高压变频器的主要和辅助设备的设计、制造、检查、试验等必须遵守下列标准的最新版本,但不仅限于下列标准。 GB 156-2003 标准电压 GB/T 1980-1996 标准频率

GB/T 2423.10-1995 电工电子产品基本环境试验规程振动(正弦)试 验导则 GB 2681-81 电工成套装置之中的导线颜色 GB 2682-81 电工成套装置之中的指示灯和按钮的颜色 GB 3797-89 电控设备第二部分:装有电子器件的电控设备 GB 3859.1-93 半导体电力变流器基本要求的规定 GB 3859.2-93 半导体电力变流器应用导则 GB 3859.3-93 半导体电力变流器变压器和电抗器 GB 4208-93 外壳防护等级的分类 GB 4588.1-1996 无金属化孔单、双面印制板技术条件 GB 4588.2-1996 有金属化孔单、双面印制板技术条件 GB 7678-87 半导体自换相变流器 GB 9969.1-88 工业产品使用说明书总则 GB 10233-88 电气传动控制设备基本试验方法 GB 12668-90 交流电动机半导体变频调速装置总技术条件 GB/T14436-93 工业产品保证文件总则 GB/T15139-94 电工设备结构总技术条件 GB/T13422-92 半导体电力变流器电气试验方法 GB/T 14549-93 电能质量公用电网谐波 IEEE std 519-1992 电力系统谐波控制推荐实施 IEC1800-3 EMC传导及辐射干扰标准 IEEE519 电气和电子工程师学会 89/336EC CE标志 GB 12326 电能质量电压允许波动和闪变 GB/T 14549 电能质量公用电网谐波 GB 1094.1~1094.5 电力变压器 GB 6450 干式变压器 GB/T 10228 干式电力变压器技术参数和要求 GB17211 干式电力变压器负载导则 GB311 .1 高压输变电设备的绝缘配合 DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 四、变频器主要技术要求 1、变频器自带防谐波干扰电网装置,变频器输入侧对电网的谐波污染,在电机的整个调速范围内,必须满足GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》及IEEE519-1992国际标准的规定。变频器应对本体控制系统无谐波影响,如使用多脉冲整流器,整流桥脉冲数必须≥12脉冲。 2、变频器要求采用直接高-高形式,不能采用高-低-高形式,不允许有输出升压变压器,10kV输入,10kV直接输出单元串联多电平电压源形式。 3、2台变频器,需要采用主从控制方式,具有负载出力平衡功能,要求负载不平衡度小于5%。 4、变频器要求采用无速度传感器的矢量控制,同步误差率≤5%,具有启动转矩大的特点,可以重载启动皮带;低速特性好,可以低速验带;过载能力强,要求变频器具有相对电机150%60s/10min的过载能力。

电机通风散热计算简介

电机通风散热计算简介 一、电机通风散热计算目的和意义 电机通风散热计算是电机设计的主要内容之一。电机温升直接影响绕组绝缘寿命,从而关系到电机的运行寿命和可靠性。现代电机设计多采用较高的电磁负荷,导致电机运行时的温升明显增大,因此,电机热分析显得尤为重要。 电机的热源来源于它自身的损耗,包括铁芯损耗,绕组损耗,机械损耗。铁芯损耗包括铁芯中主要磁场变化时产生的铁芯损耗,这种损耗一般称为基本损耗。包括定转子开槽引起气隙磁导谐波磁场在对方铁芯中引起的损耗,以及电机带负载后,由于存在漏磁场和谐波磁场而产生的损耗。前者称为空载附加损耗,后者称为负载附加损耗。绕组损耗包括电流在绕组中产生的损耗,这种损耗为基本铜耗。包括电刷与集电环或换向器接触而产生的损耗,以及工作电流产生的漏磁场和谐波磁场在绕组中产生的损耗,前者称为接触损耗,后者称为绕组附加铜耗。机械损耗包括轴承波擦损耗,电刷摩擦损耗,转子旋转时引起转自表面与气体间的摩擦损耗以及电机同轴的风扇所需的功率。一般小型电机损耗所占比重:定子铜耗>转子铜耗>铁耗>机械损耗。 电机本身是一个热源的传导体,其热量传递过程主要是热传导和对流换热过程,即导热和对流的综合过程。由传热的基础知识可知,上述过程与介质的导热系数和表面传热系数直接有关。导热系数适当温度梯度为1时,单位时间内通过单位面积的导热量。导热系数的大小与材料的性质有关,同一材料的导热系数随温度,压力,多孔性和均匀性等因素而变化。通常温度是决定性因素。对于绝大多数物质而言,当材料温度尚未达到融化或气化以前,导热系数可以近似地认为 是线性规律变化,即: 0(1) bt λλ =+。其中0λ指温度为零时的导热系数b是由试验确定的常数。气体固体液体的导热系数彼此相差悬殊。一般情况下金属>液体>气体>绝缘材料。 由上述内容可知大型电机本身是一个由多种材料组合而成的组合体,它的发热过程较复杂,因而它的温升过程也较复杂,但在一定的容量下,各部分的温升是一定的,温度分布也是一定的。对电机的稳态温度场计算的目的就是核算电机中各发热部件在稳定运行时的温升情况;对电机的瞬态温度场计算的目的是为了核算电机的瞬态最高温度是否超过材料所允许的限度。由于局部部件发热,电机中常用的铜、铝、合金铝、银铜和钎焊材料等金属材料的强度和硬度会逐步下降,从而引起结构部件严重变形,导致机组振动危及电机运行安全。正确研究和计算电机各部件温升情况,不仅可以优化电机设计,还为今后电机高效、安全运行奠定了坚实的基础。 二、行业内通风散热设计与计算发展现状 通风散热设计现状 目前,主流的电机冷却方式种类较多,从总体结构上分,主要有水氢冷,全氢冷,双水内冷及全空冷。从定子通风结构又分单风区,多风区,正向通风与逆向通风等不同结构。而转子绕组内冷通风结构则有气隙取气斜流通风,附槽进风的轴径向混合通风,附槽进风的全径向通风等方式。励磁绕组端部的冷却又分为

高压变频器技术规格书

360万吨/年劣质油精制及配套项目初馏塔顶油泵电机 高压变频器 技术协议书 甲方: 乙方: 2015年11月8日

广饶科力达科有限公司(以下简称“甲方”)与(以下简称“乙方”)就甲方300万吨/年劣质油精制及配套项目中的高压变频器的技术要求达成一致,双方签订本协议,共同遵照执行。 1、总则 1.1本技术协议书的使用范围,仅限于300万吨/年劣质油精制及配套项目的高压变频器设备订货协议。 1.2本技术协议书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出定,也未充分引述有关标准和规范的条文。乙方应保证提供符合本技术协议书和有关最新工业标准的产品。 1.3乙方如对本技术协议书有异议,应以书面形式明确提出,在征得甲方同意后,可对有关条文进行修改,如甲方不同意修改,仍以甲方意见为准。 1.4在签订合同之后,甲方保留对本技术协议书提出补充要求和修改的权力,乙方应承诺予以配合.如提出修改,具体项目和条件由甲、乙双方商定。 1.5本技术协议书所使用的标准如与乙方所执行的标准发生矛盾时,按较高标准执行。 1.6本技术协议书经双方签字认可后作为订货合同附件,与订货合同具有同等法律效力。 2.技术要求 2.1 环境条件 2.1.1室内空气温 最高温度:不高于+45℃ 最低温度:不低于-15℃ 24h内平均温度:不高于+40℃ 海拔高度:低于1000M 2.1.2环境相对湿度(在25℃时): 日平均值:不大于95% 月平均值:不大于90% 3 设备概况 本项目中初馏塔顶油泵需要安装高压变频器为其所配电机调速使用,数量两台 型号YBPT450S1-2 额定功率355KW 额定电压10KV 额定电流24.3A 功率因素cosφ=0.89 额定转速2981r/min 4、变频器技术数据要求: 4.1变频器额定电流必须大于电机的额定电流 4.2变频器可在-10℃~+45℃环境使用,不降容。

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